(19)【発行国】日本国特許庁(JP)
(12)【公報種別】特許公報(B2)
(11)【特許番号】
(24)【登録日】2022-11-01
(45)【発行日】2022-11-10
(54)【発明の名称】コイル部品及び電子機器
(51)【国際特許分類】
H01F 17/04 20060101AFI20221102BHJP
H01F 17/00 20060101ALI20221102BHJP
H01F 41/04 20060101ALI20221102BHJP
H01F 27/28 20060101ALI20221102BHJP
【ＦＩ】
H01F17/04 A
H01F17/00 C
H01F41/04 B
H01F27/28 K
【請求項の数】
8
(21)【出願番号】P 2018182903
(22)【出願日】2018-09-27
(65)【公開番号】P2020053608
(43)【公開日】2020-04-02
【審査請求日】2021-03-02
(73)【特許権者】
【識別番号】000204284
【氏名又は名称】太陽誘電株式会社
(74)【代理人】
【識別番号】100087480
【弁理士】
【氏名又は名称】片山 修平
(72)【発明者】
【氏名】野木 謙一郎
(72)【発明者】
【氏名】林出 吉生
【審査官】森岡 俊行
(56)【参考文献】
【文献】米国特許出願公開第２０１５／０３７１７５５（ＵＳ，Ａ１）
【文献】国際公開第２０１７／１３０７２０（ＷＯ，Ａ１）
【文献】特開２０００－１０６３１２（ＪＰ，Ａ）
(58)【調査した分野】(Int.Cl.，ＤＢ名)
Ｈ０１Ｆ １７／０４
Ｈ０１Ｆ １７／００
Ｈ０１Ｆ ４１／０４
Ｈ０１Ｆ ２７／２８
(57)【特許請求の範囲】
【請求項1】
導体が周回する周回部を有するコイルと、金属磁性粒子を含んで形成され、前記コイルを内蔵し、前記コイルのコイル軸に略平行な第１表面と前記第１表面に略垂直に交わり、前記コイル軸に略垂直な１対の第２表面及び第３表面とを有する略直方体形状をした基体部と、
前記基体部の少なくとも前記第１表面から前記第２表面に延在して設けられ、前記コイルに前記第２表面で接続する第１外部電極と、
前記基体部の少なくとも前記第１表面から前記第３表面に延在して設けられ、前記コイルに前記第３表面で接続する第２外部電極と、を備え、
前記基体部は、前記第１外部電極の前記第２表面から最も離れた部分を通り前記第２表面に平行な仮想面と前記第２表面とで挟まれた第１領域、前記第２外部電極の前記第３表面から最も離れた部分を通り前記第３表面に平行な仮想面と前記第３表面とで挟まれた第２領域、及び前記第１領域と前記第２領域の間の第３領域を有し、
前記周回部は、前記第３領域に設けられるとともに、前記第１領域で１ターン以上周回して設けられ、前記第１領域に位置する一端から前記第２領域または前記第３領域に位置する他端にかけて略同じ外径で周回し、
前記周回部における前記導体は前記基体部に直接接して設けられ、
前記周回部は、前記基体部の前記第２表面側を始点とするターン数がｎターン以上且つ（ｎ＋１）ターン未満の間を第（ｎ＋１）周回部分（ｎは０以上の整数）とする複数の周回部分を有し、
前記複数の周回部分のうちの隣接する周回部分の前記コイル軸に平行な方向の間隔をＤ、前記複数の周回部分のうちの第Ｘ周回部分（Ｘは１以上の整数）と前記第１外部電極の前記コイル軸に略平行な部分との最短距離をＭ Ｘ とした場合に、Ｍ Ｘ ＞Ｘ×Ｄの関係を満たす、コイル部品。
【請求項2】
前記複数の周回部分において前記第１外部電極の前記コイル軸に略平行な部分との距離が最も短い部分を最短距離部とした場合に、前記複数の周回部分のうちの第１周回部分から前記最短距離部が前記第１領域内に位置する最後の周回部分までの前記最短距離部と前記第１外部電極との最短距離は略一定になっている、請求項１記載のコイル部品。
【請求項3】
導体が周回する周回部を有するコイルと、
金属磁性粒子を含んで形成され、前記コイルを内蔵し、前記コイルのコイル軸に略平行な第１表面と前記第１表面に略垂直に交わり、前記コイル軸に略垂直な１対の第２表面及び第３表面とを有する略直方体形状をした基体部と、
前記基体部の少なくとも前記第１表面から前記第２表面に延在して設けられ、前記コイルに前記第２表面で接続する第１外部電極と、
前記基体部の少なくとも前記第１表面から前記第３表面に延在して設けられ、前記コイルに前記第３表面で接続する第２外部電極と、を備え、
前記基体部は、前記第１外部電極の前記第２表面から最も離れた部分を通り前記第２表面に平行な仮想面と前記第２表面とで挟まれた第１領域、前記第２外部電極の前記第３表面から最も離れた部分を通り前記第３表面に平行な仮想面と前記第３表面とで挟まれた第２領域、及び前記第１領域と前記第２領域の間の第３領域を有し、
前記周回部は、前記第３領域に設けられるとともに、前記第１領域で１ターン以上周回して設けられ、
前記周回部は、前記基体部の前記第２表面側を始点とするターン数がｎターン以上且つ（ｎ＋１）ターン未満の間を第（ｎ＋１）周回部分（ｎは０以上の整数）とする複数の周回部分を有し、
前記複数の周回部分のうちの隣接する周回部分の前記コイル軸に平行な方向の間隔をＤ、前記複数の周回部分のうちの第Ｘ周回部分（Ｘは１以上の整数）と前記第１外部電極の前記コイル軸に略平行な部分との最短距離をＭ Ｘ とした場合に、Ｍ Ｘ ＞Ｘ×Ｄの関係を満たし、
前記複数の周回部分において前記第１外部電極の前記コイル軸に略平行な部分との距離が最も短い部分を最短距離部とした場合に、前記複数の周回部分のうちの第１周回部分から前記最短距離部が前記第１領域内に位置する最後の周回部分までの前記最短距離部と前記第１外部電極との最短距離は、前記第１周回部分から前記最後の周回部分にかけて順次大きくなっている、コイル部品。
【請求項4】
前記複数の周回部分のうちの前記第３領域内に位置する複数の周回部分と前記基体部の表面との最短距離は、前記最後の周回部分の前記最短距離部と前記第１外部電極との最短距離で略一定になっている、請求項３記載のコイル部品。
【請求項5】
前記複数の周回部分のうちの前記第３領域内に位置する複数の周回部分と前記基体部の表面との最短距離は、前記第１領域側に位置する周回部分から中央に位置する周回部分に向かって、前記最後の周回部分の前記最短距離部と前記第１外部電極との最短距離以上の大きさになった後に小さくなってその後に略一定になっている、請求項３記載のコイル部品。
【請求項6】
前記コイル軸は、前記基体部の長手方向に略平行となっている、請求項１から５のいずれか一項記載のコイル部品。
【請求項7】
前記コイルは、表面に前記導体が露出して形成されている、請求項１から６のいずれか一項記載のコイル部品。
【請求項8】
請求項１から７のいずれか一項記載のコイル部品と、前記コイル部品が実装された回路基板と、を備える電子機器。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【0001】
本発明は、コイル部品及び電子機器に関する。
【背景技術】
【0002】
基体部にコイルが内蔵され、基体部の表面にコイルと電気的に接続された外部電極が設けられたコイル部品が知られている。例えば、基体部の表面のうちのコイル軸に交差する表面に略垂直に交わる１対の表面に設けられ、この１対の表面でコイルに接続する外部電極を備えるコイル部品が知られている（例えば、特許文献１）。例えば、基体部の表面のうちのコイル軸に交差する１対の表面に設けられ、この１対の表面でコイルに接続する外部電極を備えるコイル部品が知られている（例えば、特許文献２、３）。
【先行技術文献】
【特許文献】
【0003】
【文献】特開平１０－１９９７２９号公報
【文献】特開２００４－３４２８１４号公報
【文献】国際公開第２０１７／１３０７２０号
【発明の概要】
【発明が解決しようとする課題】
【0004】
コイル部品の大電流化に伴い、基体部に用いられる磁性体がフェライト粒子から金属磁性粒子に代わってきている。金属磁性粒子はフェライト粒子に比べて絶縁性が低いため、基体部に金属磁性粒子が用いられる場合では、基体部内のコイルの周回部と基体部表面の外部電極との間で基体部に絶縁破壊が起こり易くなる。特に、コイル部品が大電流及び高電圧で用いられる場合に、コイルの周回部と外部電極との間で基体部に絶縁破壊が起こり易くなる。
【0005】
特許文献１の構造では、コイルの周回部は一方の外部電極に接続された引出部から他方の外部電極に近づくように周回するため、コイルの周回部と外部電極の間で大きな電位差が発生し易い。このため、コイルの周回部と外部電極との間で基体部に絶縁破壊が起こり易い。一方、特許文献２、３の構造では、コイルの周回部は一方の外部電極に接続された引出部から周回をしても、他方の外部電極にすぐには近づかないため、コイルの周回部と外部電極の間で大きな電位差が発生し難い。よって、コイルの周回部と外部電極との間で基体部に絶縁破壊は起こり難い。
【0006】
しかしながら、近年のコイル部品の小型化に伴い、設計上で取得できる最大インダクタンス（Ｌ値）が小さくなってしまう傾向にあり、特許文献２、３の構造では、コイルの周回部と外部電極との間の基体部の絶縁破壊は抑制できても、設計上で取得できる最大インダクタンスを大きくする点で改善の余地が残されている。
【0007】
本発明は、上記課題に鑑みなされたものであり、コイルの周回部と外部電極との間の基体部の絶縁破壊を抑制しつつ、インダクタンスを増大させることを目的とする。
【課題を解決するための手段】
【0008】
本発明は、導体が周回する周回部を有するコイルと、金属磁性粒子を含んで形成され、前記コイルを内蔵し、前記コイルのコイル軸に略平行な第１表面と前記第１表面に略垂直に交わり、前記コイル軸に略垂直な１対の第２表面及び第３表面とを有する略直方体形状をした基体部と、前記基体部の少なくとも前記第１表面から前記第２表面に延在して設けられ、前記コイルに前記第２表面で接続する第１外部電極と、前記基体部の少なくとも前記第１表面から前記第３表面に延在して設けられ、前記コイルに前記第３表面で接続する第２外部電極と、を備え、前記基体部は、前記第１外部電極の前記第２表面から最も離れた部分を通り前記第２表面に平行な仮想面と前記第２表面とで挟まれた第１領域、前記第２外部電極の前記第３表面から最も離れた部分を通り前記第３表面に平行な仮想面と前記第３表面とで挟まれた第２領域、及び前記第１領域と前記第２領域の間の第３領域を有し、前記周回部は、前記第３領域に設けられるとともに、前記第１領域で１ターン以上周回して設けられ、前記第１領域に位置する一端から前記第２領域または前記第３領域に位置する他端にかけて略同じ外径で周回し、前記周回部における前記導体は前記基体部に直接接して設けられ、前記周回部は、前記基体部の前記第２表面側を始点とするターン数がｎターン以上且つ（ｎ＋１）ターン未満の間を第（ｎ＋１）周回部分（ｎは０以上の整数）とする複数の周回部分を有し、前記複数の周回部分のうちの隣接する周回部分の前記コイル軸に平行な方向の間隔をＤ、前記複数の周回部分のうちの第Ｘ周回部分（Ｘは１以上の整数）と前記第１外部電極の前記コイル軸に略平行な部分との最短距離をＭ
Ｘ
とした場合に、Ｍ
Ｘ
＞Ｘ×Ｄの関係を満たす、コイル部品である。
【0010】
上記構成において、前記複数の周回部分において前記第１外部電極の前記コイル軸に略平行な部分との距離が最も短い部分を最短距離部とした場合に、前記複数の周回部分のうちの第１周回部分から前記最短距離部が前記第１領域内に位置する最後の周回部分までの前記最短距離部と前記第１外部電極との最短距離は略一定になっている構成とすることができる。
【0012】
本発明は、導体が周回する周回部を有するコイルと、金属磁性粒子を含んで形成され、前記コイルを内蔵し、前記コイルのコイル軸に略平行な第１表面と前記第１表面に略垂直に交わり、前記コイル軸に略垂直な１対の第２表面及び第３表面とを有する略直方体形状をした基体部と、前記基体部の少なくとも前記第１表面から前記第２表面に延在して設けられ、前記コイルに前記第２表面で接続する第１外部電極と、前記基体部の少なくとも前記第１表面から前記第３表面に延在して設けられ、前記コイルに前記第３表面で接続する第２外部電極と、を備え、前記基体部は、前記第１外部電極の前記第２表面から最も離れた部分を通り前記第２表面に平行な仮想面と前記第２表面とで挟まれた第１領域、前記第２外部電極の前記第３表面から最も離れた部分を通り前記第３表面に平行な仮想面と前記第３表面とで挟まれた第２領域、及び前記第１領域と前記第２領域の間の第３領域を有し、前記周回部は、前記第３領域に設けられるとともに、前記第１領域で１ターン以上周回して設けられ、前記周回部は、前記基体部の前記第２表面側を始点とするターン数がｎターン以上且つ（ｎ＋１）ターン未満の間を第（ｎ＋１）周回部分（ｎは０以上の整数）とする複数の周回部分を有し、前記複数の周回部分のうちの隣接する周回部分の前記コイル軸に平行な方向の間隔をＤ、前記複数の周回部分のうちの第Ｘ周回部分（Ｘは１以上の整数）と前記第１外部電極の前記コイル軸に略平行な部分との最短距離をＭ
Ｘ
とした場合に、Ｍ
Ｘ
＞Ｘ×Ｄの関係を満たし、前記複数の周回部分において前記第１外部電極の前記コイル軸に略平行な部分との距離が最も短い部分を最短距離部とした場合に、前記複数の周回部分のうちの第１周回部分から前記最短距離部が前記第１領域内に位置する最後の周回部分までの前記最短距離部と前記第１外部電極との最短距離は、前記第１周回部分から前記最後の周回部分にかけて順次大きくなっている、コイル部品である。
【0013】
上記構成において、前記複数の周回部分のうちの前記第３領域内に位置する複数の周回部分と前記基体部の表面との最短距離は、前記最後の周回部分の前記最短距離部と前記第１外部電極との最短距離で略一定になっている構成とすることができる。
【0014】
上記構成において、前記複数の周回部分のうちの前記第３領域内に位置する複数の周回部分と前記基体部の表面との最短距離は、前記第１領域側に位置する周回部分から中央に位置する周回部分に向かって、前記最後の周回部分の前記最短距離部と前記第１外部電極との最短距離以上の大きさになった後に小さくなってその後に略一定になっている構成とすることができる。
【0015】
上記構成において、前記コイル軸は、前記基体部の長手方向に略平行となっている構成とすることができる。
【0016】
上記構成において、前記コイルは、表面に前記導体が露出して形成されている構成とすることができる。
【0017】
本発明は、上記記載のコイル部品と、前記コイル部品が実装された回路基板と、を備える電子機器である。
【発明の効果】
【0018】
本発明によれば、コイルの周回部と外部電極との間の基体部の絶縁破壊を抑制しつつ、インダクタンスを増加させることができる。
【図面の簡単な説明】
【0019】
【発明を実施するための形態】
【0020】
以下、図面を参照して、本発明の実施例について説明する。
【実施例1】
【0021】
図１（ａ）は、実施例１に係るコイル部品の斜視図、図１（ｂ）は、透視側面図である。図１（ａ）及び図１（ｂ）のように、実施例１のコイル部品１００は、基体部１０と、コイル３０と、外部電極５０ａ及び５０ｂと、を備える。
【0022】
コイル３０は、基体部１０に埋め込まれている。コイル３０は、導体が螺旋状に周回する周回部３２と、この導体が周回部３２の両端から引き出される引出部３４ａ及び３４ｂと、を有する。導体は、例えば、銅、アルミニウム、ニッケル、銀、白金、又はパラジウムなどの金属材料、或いは、これらを含む合金材料で形成されている。導体は、その周りを絶縁被膜で覆われてなく、基体部１０に直接接している。すなわち、コイル３０は、表面に導体が露出して形成されている。コイル３０を構成する導体の表面に絶縁被膜がないことで、導体の断面積を大きくすることができ、抵抗値を下げることができる。コイル３０は、周回部３２が所定の周回数で周回し、１周回を単位とする周回部分を有する。周回数によっては１周回に満たない部分を有することもあるが、この端数となった部分は１周回に満たなくても１周回部分として扱う。周回数の数え方と周回部分との関係については後述する。
【0023】
基体部１０は、略直方体形状をしていて、下面１２と、上面１４と、１対の端面１６ａ及び１６ｂと、１対の側面１８ａ及び１８ｂと、を有する。下面１２、上面１４、並びに側面１８ａ及び１８ｂは、コイル軸に略平行な面である。端面１６ａ及び１６ｂは、コイル軸に略垂直な面である。端面１６ａ及び１６ｂ並びに側面１８ａ及び１８ｂは、下面１２及び上面１４に略垂直に交わる。なお、略平行及び略垂直とは、完全に平行及び垂直の場合に限らず、製造誤差程度に平行及び垂直から傾いている場合を含むものである。また、略直方体形状とは、完全な直方体形状の場合に限らず、例えば各頂点が丸みを帯びている場合、各稜（各面の境界部）が丸みを帯びている場合、又は各面が曲面を有している場合なども含むものである。
【0024】
基体部１０は、金属磁性粒子を含んで形成されている。例えば、基体部１０は、金属磁性粒子を含有する樹脂で形成されている。金属磁性粒子として、例えばＦｅ－Ｓｉ－Ｃｒ系、Ｆｅ－Ｓｉ－Ａｌ系、又はＦｅ－Ｓｉ－Ｃｒ－Ａｌ系などの軟磁性合金材料、Ｆｅ又はＮｉなどの磁性金属材料、アモルファス磁性金属材料、或いはナノ結晶磁性金属材料などからなる磁性粒子が挙げられる。樹脂として、エポキシ樹脂、シリコン樹脂、又はフェノール樹脂などの熱硬化性樹脂、或いは、ポリアミド樹脂又はフッ素樹脂などの熱可塑性樹脂が挙げられる。樹脂には、コイル部品１００の耐熱温度より高い耐熱性を有する樹脂が選択される。また、金属磁性粒子の表面に絶縁処理が施されていてもよい。金属磁性粒子の表面に絶縁処理が施されている場合、基体部１０は、樹脂を含まずに、金属磁性粒子の表面に形成された絶縁膜が互いに結合することで形成されていてもよい。
【0025】
コイル３０の引出部３４ａは、周回部３２の一端から基体部１０の端面１６ａに引き出される。コイル３０の引出部３４ｂは、周回部３２の他端から基体部１０の端面１６ｂに引き出される。引出部３４ａ及び３４ｂが端面１６ａ及び１６ｂに引き出されることで、周回部３２のターン数を多くすることができるため、インダクタンスを大きくすることができる。引出部３４ａ及び３４ｂは、好適には、周回部３２から端面１６ａ及び１６ｂに直線状で引き出される。直線状に引き出されることで、引出部３４ａ及び３４ｂの引出距離を短くでき、コイル３０の抵抗値を下げることができる。なお、引出部３４ａ及び３４ｂが設けられずに、基体部１０の端面１６ａ及び１６ｂから周回部３２が始まる場合でもよい。コイル３０が基体部１０の端面１６ａ及び１６ｂで外部電極７０ａ及び７０ｂに接続する場合であれば、インダクタンスを増大させることができる。
【0026】
外部電極５０ａ及び５０ｂは、基体部１０の表面に設けられた表面実装用の外部端子である。外部電極５０ａは、基体部１０の下面１２から端面１６ａを経由して上面１４に延在し且つ側面１８ａ及び１８ｂの一部を覆っている。外部電極５０ｂは、基体部１０の下面１２から端面１６ｂを経由して上面１４に延在し且つ側面１８ａ及び１８ｂの一部を覆っている。すなわち、外部電極５０ａ及び５０ｂは、基体部１０の５面を覆う５面電極である。なお、外部電極５０ａは、少なくとも基体部１０の下面１２から端面１６ａまで延在していればよく、例えば、基体部１０の下面１２から端面１６ａを経由して上面１４に延在する３面電極、又は、下面１２から端面１６ａに延在する２面電極でもよい。外部電極５０ｂについても同様に、少なくとも基体部１０の下面１２から端面１６ｂまで延在していれば、３面電極又は２面電極の場合でもよい。
【0027】
外部電極５０ａは、周回部３２の一端から基体部１０の端面１６ａに引き出される引出部３４ａに端面１６ａで接続している。外部電極５０ｂは、周回部３２の他端から基体部１０の端面１６ｂに引き出される引出部３４ｂに端面１６ｂで接続している。
【0028】
外部電極５０ａ及び５０ｂは、例えば複数の金属層から形成されている。例えば、外部電極５０ａ及び５０ｂは、銅、アルミニウム、ニッケル、銀、白金、又はパラジウムなどの金属材料或いはこれらを含む合金材料で形成された下層、銀又は銀を含む導電性樹脂で形成された中層、ニッケル及び／又は錫のめっき層である上層の積層構造をしている。各層の間に中間層がある場合又は上層の上に最上層がある場合など、外部電極５０ａ及び５０ｂの層構成は例示された層に限定されるものではない。
【0029】
基体部１０は、コイル軸に略平行な方向において、３つの領域に区分けされる。１つ目の領域は、外部電極５０ａのうちの端面１６ａから最も離れた部分を通り端面１６ａに平行な仮想面６０と端面１６ａとで挟まれた領域２０である。２つ目の領域は、外部電極５０ｂのうちの端面１６ｂから最も離れた部分を通り端面１６ｂに平行な仮想面６２と端面１６ｂとで挟まれた領域２２である。３つ目の領域は、領域２０と領域２２の間の領域２４である。
【0030】
コイル３０の周回部３２は、領域２０から領域２４を経由して領域２２にかけて延びていて、領域２０及び領域２２で１ターン以上の周回をしている。なお、周回部３２は、領域２０及び領域２２の両方で１ターン以上の周回をしている場合に限られず、領域２０及び領域２２のうちの少なくとも一方で１ターン以上の周回をしている場合でもよい。
【0031】
ここで、実施例１のコイル部品１００の製造方法の一例を説明する。まず、周回部３２と引出部３４ａ及び３４ｂとを有するコイル３０を準備する。コイル３０を金型内に配置するとともに、金属磁性粒子を含有する樹脂をディスペンサなどによって金型内に注入する。そして、金型内に注入した樹脂を硬化させて、コイル３０が内蔵された基体部１０を形成する。次いで、基体部１０の表面に外部電極５０ａ及び５０ｂを形成する。外部電極５０ａ及び５０ｂは、ペースト印刷、めっき、及びスパッタリングなどの薄膜プロセルで用いられる方法によって形成される。以上の方法により、実施例１のコイル部品１００が形成される。
【0032】
次に、比較例に係るコイル部品について説明する。図２は、比較例１に係るコイル部品の透視側面図である。実施例１のコイル部品１００では、図１（ｂ）のように、コイル３０の周回部３２は、基体部１０の端面１６ａと端面１６ｂの間を周回しながら延在しているが、比較例１のコイル部品６００では、図２のように、コイル３０の周回部３２は、基体部１０の下面１２と上面１４の間を周回しながら延在している。その他の構成は、実施例１と同じであるため説明を省略する。
【0033】
比較例１によれば、コイル３０の周回部３２は、外部電極５０ａに接続する引出部３４ａから外部電極５０ｂに近づくように周回し、外部電極５０ｂに接続する引出部３４ｂから外部電極５０ａに近づくように周回している。このため、例えば外部電極５０ａと外部電極５０ｂの間に高電圧が印加されると、周回部３２と外部電極５０ａ及び５０ｂとの間で電位差が大きくなる部分９０が発生する。基体部１０は、金属磁性粒子を含んで形成されている。金属磁性粒子は従来から用いられていたフェライト粒子に比べて絶縁性が低いため、金属磁性粒子を含む基体部１０は、従来から用いられていたフェライト粒子を含む基体部に比べて、絶縁耐力が小さくなる。このため、周回部３２と外部電極５０ａ及び５０ｂとの間の電位差が大きい部分９０で基体部１０に絶縁破壊が生じて、周回部３２と外部電極５０ａ及び５０ｂとが短絡してしまうことがある。特に、近年のコイル部品の小型化に伴い、周回部３２と外部電極５０ａ及び５０ｂとの間隔が小さくなる傾向にあるため、周回部３２と外部電極５０ａ及び５０ｂとの間の基体部１０に絶縁破壊が起こり易くなっている。また、コイル部品が大電流及び高電圧で用いられるようになっているため、この点においても、周回部３２と外部電極５０ａ及び５０ｂとの間の基体部１０に絶縁破壊が起こり易くなっている。
【0034】
周回部３２と外部電極５０ａ及び５０ｂとの間の基体部１０に絶縁破壊が起こり難くなるよう、周回部３２の外径を小さくして、周回部３２と外部電極５０ａ及び５０ｂとの間隔を広げることが考えられる。しかしながらこの場合、コイル３０の周回部３２のコア面積が小さくなり、インダクタンス（Ｌ値）が小さくなってしまう。
【0035】
図３は、比較例２に係るコイル部品の透視側面図である。図３のように、比較例２のコイル部品７００は、実施例１のコイル部品１００と同じく、コイル３０の周回部３２は、基体部１０の端面１６ａと端面１６ｂの間を周回しながら延在しているが、基体部１０の領域２０及び領域２２には設けられていない。その他の構成は、実施例１と同じであるため説明を省略する。
【0036】
比較例２によれば、コイル３０の周回部３２は、外部電極５０ａに接続する引出部３４ａから周回しても外部電極５０ｂにはすぐに近づかず、外部電極５０ｂに接続する引出部３４ｂから周回しても外部電極５０ａにはすぐに近づかない。このため、例えば外部電極５０ａと外部電極５０ｂの間に高電圧が印加された場合でも、周回部３２と外部電極５０ａ及び５０ｂとの間で電位差が大きくなる部分が生じ難い。したがって、周回部３２と外部電極５０ａ及び５０ｂとの間の基体部１０に絶縁破壊は起こり難い。
【0037】
しかしながら、比較例２では、基体部１０の領域２０及び２２に周回部３２が設けられていない。このため、インダクタンスが小さくなり、所望のインダクタンスを得ることが難しい場合がある。例えば、近年のコイル部品の小型化に伴い、設計上で取得できる最大インダクタンスが小さくなる傾向にあるため、比較例２ではインダクタンスが更に小さくなり、所望のインダクタンスを得ることが難しい場合がある。
【0038】
実施例１によれば、図１（ｂ）のように、コイル３０の周回部３２は、基体部１０の領域２４に設けられるとともに、領域２０及び２２で１ターン以上周回している。これにより、周回部３２と外部電極５０ａ及び５０ｂとの間の基体部１０に絶縁破壊が生じることを抑制しつつ、インダクタンスを増大させて所望のインダクタンスを得ることができる。また、周回部３２と外部電極５０ａ及び５０ｂとの間の基体部１０の絶縁破壊が抑制されるため、周回部３２の外径を大きくすることが可能となる。このため、この点においてもインダクタンスを増大させることができる。なお、実施例１では、周回部３２は基体部１０の領域２０及び２２の両方で１ターン以上周回している場合を例に示したが、領域２０及び２２のうちの少なくとも領域２０で１ターン以上周回していればよい。また、周回部３２の領域２０及び２２でのターン数は、インダクタンスの増大の点から、２ターン以上周回していてもよいし、３ターン以上周回していてもよい。
【0039】
また、実施例１によれば、引出部３４ａ及び３４ｂは、周回部３２の両端から基体部１０のコイル軸に略垂直な面である端面１６ａ及び１６ｂに引き出されている。これにより、引出部３４ａ及び３４ｂが基体部１０のコイル軸に略平行な面（例えば下面１２）に引き出される場合に比べて、周回部３２のターン数を多くすることができるため、インダクタンスを増大させることができる。なお、引出部３４ａ及び３４ｂが設けられずに、基体部１０の端面１６ａ及び１６ｂから周回部３２が始まる場合でもよい。コイル３０が基体部１０の端面１６ａ及び１６ｂで外部電極７０ａ及び７０ｂに接続する場合であれば、インダクタンスを増大させることができる。
【0040】
ここで、基体部１０の領域２０に周回部３２が設けられることで、周回部３２が外部電極５０ａのコイル軸に略平行な部分、すなわち外部電極５０ａの下面１２、上面１４、並びに側面１８ａ及び１８ｂに設けられた部分に近づき過ぎた場合に、周回部３２と外部電極５０ａとの間で基体部１０に絶縁破壊が生じることが懸念される。基体部１０の領域２２に周回部３２が設けられている場合も同様である。そこで、周回部３２と外部電極５０ａ及び５０ｂとの間の基体部１０の絶縁破壊を抑制することが可能な、周回部３２と外部電極５０ａ及び５０ｂのコイル軸に略平行な部分との間隔について説明する。
【0041】
図４は、実施例１におけるコイルの周回部を説明するための図である。なお、図４を用いて、コイルの周回部の周回数の数え方及び周回数と周回部分との関係についても説明する。図４のように、周回部３２は、基体部１０の端面１６ａ側の引出部３４ａとの接続部分を始点として、周回数（ターン数）を数えることができる。周回部３２と引出部３４ａとの接続部分を始点とするターン数がｎターン以上且つ（ｎ＋１）ターン未満の間を第（ｎ＋１）周回部分と呼び、周回部分３６ｎ＋１（ｎは０以上の整数）と表す。周回部３２は、複数の周回部分３６（周回部分３６１～３６ｎ＋１）を有する。すなわち、周回部３２のうちのターン数が０ターン以上且つ１ターン未満の間は第１周回部分（周回部分３６１）となり、ターン数が１ターン以上且つ２ターン未満の間は第２周回部分（周回部分３６２）となる。ターン数がｎターン以上且つ（ｎ＋１）ターン未満の間は第（ｎ＋１）周回部分（周回部分３６ｎ＋１）となる。周回部分は１ターンずつの区切りとなるが、例外的に１ターンに満たない場合もある。
【0042】
図４では、周回部３２の始点を引出部３４ａとの接続部分としているが、周回部３２の始点を引出部３４ｂとの接続部分とすることもできる。周回部３２の始点を引出部３４ａとの接続部分とするか又は引出部３４ｂとの接続部分とするかで、ターン数の数え方が異なり、周回部分の数え方が異なることになる。外部電極５０ａのコイル軸に略平行な部分とコイル３０の周回部３２との間隔を規定する場合には、周回部３２の始点を引出部３４ａとの接続部分として、ターン数及び周回部分を数える。また、外部電極５０ｂのコイル軸に略平行な部分とコイル３０の周回部３２との間隔を規定する場合には、周回部３２の始点を引出部３４ｂとの接続部分として、ターン数及び周回部分を数える。
【0043】
また、引出部３４ａ及び３４ｂが設けられずに、基体部１０の端面１６ａ及び１６ｂから周回部３２が始まる場合でもよい。この場合、周回部３２の始点を基体部１０の端面１６ａ又は１６ｂとの接続部分とすることができる。
【0044】
なお、以下の説明では、外部電極５０ａのコイル軸に略平行な部分とコイル３０の周回部３２との間隔を例に説明するが、外部電極５０ｂのコイル軸に略平行な部分とコイル３０の周回部３２との間隔についても同様のことが成り立つ。
【0045】
複数の周回部分３６は、基体部１０のコイル軸に略平行な面である下面１２、上面１４、並びに側面１８ａ及び１８ｂに近接する複数の近接部３８を有する。すなわち、複数の周回部分３６は、基体部１０の下面１２、上面１４、並びに側面１８ａ及び１８ｂとの間隔が近接部３８で最も短くなっている。
【0046】
ここで、複数の周回部分３６のうちの隣接する周回部分同士のコイル軸に平行な方向の間隔をＤとする。また、複数の周回部分３６において、外部電極５０ａのコイル軸に略平行な部分との距離が最も短い部位を最短距離部４０とすると、最短距離部４０は複数の近接部３８のうちの少なくとも１つが該当することになる。図４では、基体部１０の上面１４に近接する近接部３８が、外部電極５０ａのコイル軸に略平行な部分との距離が最も短い最短距離部４０であるとする。複数の周回部分３６のうちの第Ｘ周回部分（周回部分３６Ｘ（Ｘは１以上の整数））の最短距離部４０と外部電極５０ａのコイル軸に略平行な部分との間の最短距離をＭＸとする。この場合、好適には、ＭＸ＞Ｘ×Ｄの関係を満たす。
【0047】
すなわち、第１周回部分（周回部分３６１）では、最短距離部４０と外部電極５０ａのコイル軸に略平行な部分との間の最短距離Ｍ１は、Ｍ１＞１×Ｄの関係を満たす。第２周回部分（周回部分３６２）では、最短距離部４０と外部電極５０ａのコイル軸に略平行な部分との間の最短距離Ｍ２は、Ｍ２＞２×Ｄの関係を満たす。
【0048】
このように、好適には、複数の周回部分３６のうちの第Ｘ周回部分（周回部分３６Ｘ）と外部電極５０ａのコイル軸に略平行な部分との最短距離ＭＸは、ＭＸ＞Ｘ×Ｄの関係を満たす。これにより、周回部３２と外部電極５０ａとの間の基体部１０に絶縁破壊が生じることを抑制できる。これは、以下の理由によるものである。すなわち、隣接する周回部分同士の間隔Ｄは、隣接する周回部分同士で基体部１０に絶縁破壊が生じないように決定されている。また、引出部３４ａの長さは、第１周回部分（周回部分３６１）と外部電極５０ａの基体部１０の端面１６ａに位置する部分との間で基体部１０に絶縁破壊が生じないように決定されている。このことから、ＭＸ＞Ｘ×Ｄの関係を満たすことで、周回部３２と外部電極５０ａとの間のコイル軸に略垂直な方向で基体部１０に絶縁破壊が生じることが抑制され、結果として、周回部３２と外部電極５０ａとの間の基体部１０に絶縁破壊が生じることが抑制される。
【0049】
また、複数の周回部分３６のうちの最短距離部４０が領域２０内に位置する最後の周回部分を第Ｚ周回部分（周回部分３６Ｚ（Ｚは１以上の整数））とする。この場合、第Ｚ周回部分は、最短距離部４０と外部電極５０ａのコイル軸に略平行な部分との間の最短距離ＭＺがＭＺ＞Ｚ×Ｄを満たすことで、外部電極５０ａとの間の基体部１０に絶縁破壊が生じることが抑制される。なお、図４では、第Ｚ周回部分は第２周回部分（周回部分３６２）である。この場合に、第１周回部分から第Ｚ周回部分までの最短距離部４０と外部電極５０ａのコイル軸に略平行な部分との間の最短距離Ｍ１～ＭＺは、第Ｚ周回部分の最短距離ＭｚがＭｚ＞Ｚ×Ｄを満たしつつ、略一定である場合が好ましい。これにより、周回部３２と外部電極５０ａとの間の基体部１０に絶縁破壊が生じることを抑制しつつ、第１周回部分から第Ｚ周回部分までの周回部３２の外径を略同じにできる。このため、コイル３０の製造容易性を向上させることができる。さらに好適には、周回部３２は、一端から他端にかけて略同じ外径で周回している。これにより、コイル３０の製造容易性を更に向上させることができる。なお、略一定及び略同じとは、完全に一定及び同じ場合に限らず、製造誤差程度に異なる場合も含むものである（以下においても同じである）。
【0050】
【0051】
コイル３０が絶縁被膜で覆われていない導体で形成されている場合、すなわちコイル３０が表面に導体が露出して形成されている場合に、実施例１の構造を適用することが好ましい。この場合、周回部３２と外部電極５０ａ及び５０ｂとの間の基体部１０に絶縁破壊が起こり易いためである。コイル３０が表面に絶縁被膜のない導体で形成されている場合、絶縁被膜の分だけ導体の断面積を大きくでき抵抗値を下げることができる。
【実施例2】
【0052】
図５（ａ）は、実施例２に係るコイル部品の透視側面図、図５（ｂ）は、実施例２におけるコイルの周回部を説明するための図である。なお、図５（ｂ）では、外部電極５０ａのコイル軸に略平行な部分とコイル３０の周回部３２との間隔を例に説明するが、外部電極５０ｂのコイル軸に略平行な部分とコイル３０の周回部３２との間隔についても同様のことが成り立つ。図５（ａ）及び図５（ｂ）のように、実施例２のコイル部品２００においても、実施例１と同様に、複数の周回部分３６のうちの最短距離部４０が領域２０内に位置する最後の周回部分を第Ｚ周回部分とする。なお、図５（ｂ）では、第Ｚ周回部分は第３周回部分（周回部分３６３）である。この場合に、領域２０内に位置する最初の周回部分である第１周回部分（周回部分３６１）と外部電極５０ａのコイル軸に略平行な部分との最短距離を最短距離Ｍ１とする。領域２０内に位置する２番目の周回部分である第２周回部分（周回部分３６２）と外部電極５０ａのコイル軸に略平行な部分との最短距離を最短距離Ｍ２とする。領域２０内に位置する最後の周回部分である第Ｚ周回部分（周回部分３６Ｚ）と外部電極５０ａのコイル軸に略平行な部分との最短距離を最短距離ＭＺとする。この場合、コイル３０の周回部３２の各周回部分と外部電極５０ａのコイル軸に略平行な部分との最短距離は、Ｍ１、Ｍ２、…ＭＺの順に大きくなっている。すなわち、領域２０内に位置する各周回部分と外部電極５０ａのコイル軸に略平行な部分との最短距離は、周回部分の番号が大きいほど大きくなっている。これは、領域２０内に位置し、端面１６ａよりも遠い周回部分であるほど、外部電極５０ａのコイル軸に略平行な部分との最短距離が大きくなっていると言い換えることもできる。
【0053】
複数の周回部分３６のうちの領域２４内に位置する複数の周回部分の基体部１０の表面との最短距離Ｌは、第Ｚ周回部分での最短距離ＭＺで略一定になっている。図５（ｂ）では、第Ｚ周回部分は第３周回部分（周回部分３６３）であるため、最短距離Ｌは最短距離Ｍ３で略一定になっている。例えば、複数の周回部分３６のうち、外部電極５０ａとの距離が最も短い最短距離部４０が領域２０内に位置している周回部分及び外部電極５０ｂとの距離が最も短い最短距離部４０が領域２２内に位置している周回部分以外の、全ての周回部分の基体部１０の表面との最短距離Ｌは、第Ｚ周回部分での最短距離ＭＺで略一定になっている。これは、コイル３０の周回部３２の周回部分３６と外部電極５０ｂのコイル軸に略平行な部分との最短距離についても同様の関係になっているからである。つまり、領域２４内に位置する複数の周回部分３６の基体部１０の表面との最短距離Ｌは、領域２０内又は領域２２内に位置する周回部分のうちの端面１６ａ又は１６ｂから最も離れた周回部分での最短距離となっている。
【0054】
したがって、実施例２では、周回部３２の外径は、領域２０及び２２では引出部３４ａ及び３４ｂから領域２４側に向かって徐々に小さくなり、領域２４では略一定になっている。
【0055】
実施例２のように、第１周回部分から最短距離部４０が領域２０内に位置する最後の周回部分である第Ｚ周回部分にかけて最短距離Ｍ１～ＭＺを順次大きくすることで、周回部３２と外部電極５０ａとの間の基体部１０に絶縁破壊が生じることを抑制しつつ、実施例１に比べてインダクタンスを増大させることができる。
【0056】
また、複数の周回部分３６のうちの領域２４内に位置する複数の周回部分の基体部１０の表面との最短距離Ｌは、最短距離部４０が領域２０内に位置する最後の周回部分である第Ｚ周回部分での最短距離ＭＺで略一定になっていることで、コイル３０の製造容易性を向上させることができる。
【0057】
なお、実施例２では、複数の周回部分３６のうちの領域２４内に位置する周回部分は、基体部１０の上面１４との最短距離Ｌが略同じである場合を例に示したが、この場合に限られるわけではない。領域２４内に位置する周回部分は、領域２０側に位置する周回部分からコイル３０の中央に位置する周回部分に向かって、基体部１０の上面１４との最短距離Ｌが順次大きくなっていてもよい。また、コイル３０の中央に位置する周回部分から領域２２側に位置する周回部分に向かって、基体部１０の上面１４との最短距離Ｌが順次小さくなっていてもよい。
【実施例3】
【0058】
図６（ａ）は、実施例３に係るコイル部品の透視側面図、図６（ｂ）は、実施例３におけるコイルの周回部を説明するための図である。図６（ａ）及び図６（ｂ）のように、実施例３のコイル部品３００では、実施例２と同様に、第１周回部分から最短距離部４０が領域２０内に位置する最後の周回部分である第Ｚ周回部分までの最短距離部４０と外部電極５０ａとの間の最短距離Ｍ１～ＭＺはこの順に大きくなっている。なお、図６（ｂ）では、実施例２の図５（ｂ）と同じく、第Ｚ周回部分は第３周回部分（周回部分３６３）である。
【0059】
複数の周回部分３６のうちの領域２４内に位置する複数の周回部分の基体部１０の表面との最短距離Ｌは、領域２４内に位置する複数の周回部分のうちの最も領域２０側に位置する周回部分からコイル３０の中央側に位置する周回部分に向かって、第Ｚ周回部分での最短距離ＭＺ以上の大きさになった後に小さくなりその後略一定になっている。例えば、図６（ｂ）では、Ｚ＝３の場合、Ｚ＋１＝４になるから、領域２４内に位置する複数の周回部分のうち領域２０側から順に並んだ第４周回部分（周回部分３６４）から第８周回部分（周回部分３６８）の基体部１０の表面との最短距離をＬ４、Ｌ５、Ｌ６、Ｌ７、Ｌ８とする。この場合、Ｌ４≧Ｍ３、Ｌ５＝Ｍ３、Ｌ６＝Ｍ２、Ｌ７＝Ｍ１、Ｌ８＝Ｍ１となっている。Ｌ４とＭ３の関係は、領域２０と領域２４の境界面からの第３周回部分と第４周回部分との距離が等しい場合、Ｌ４＝Ｍ３となる。なお、基体部１０の表面と周回部分との最短距離Ｌが略一定になるときの最短距離は、Ｍ１の場合に限らず、Ｍ１よりも大きい場合でもよいし、小さい場合でもよい。
【0060】
実施例３のように、複数の周回部分３６のうちの領域２４内に位置する複数の周回部分の基体部１０の表面との最短距離Ｌは、領域２０側に位置する周回部分からコイル３０の中央に位置する周回部分に向かって、最短距離部４０が領域２０内に位置する最後の周回部分である第Ｚ周回部分での最短距離ＭＺ以上の大きさになった後に小さくなってその後に略一定になってもよい。これにより、周回部３２と外部電極５０ａとの間の基体部１０に絶縁破壊が生じることを抑制しつつ、領域２４に位置する周回部３２のコア面積を大きくできることからインダクタンスを増大させることができる。
【0061】
領域２４に位置する周回部３２のコア面積を大きくするために、基体部１０の表面との最短距離Ｌが略一定になった後の周回部分の基体部１０の表面との最短距離Ｌは、第１周回部分３６１での最短距離Ｍ１よりも小さい場合が好ましい。
【実施例4】
【0062】
図７は、実施例４に係るコイル部品の透視上面図である。図８は、実施例４の変形例１に係るコイル部品の透視上面図である。図７のように、実施例４のコイル部品４００は、積層インダクタであり、導体パターン４２とスルーホールパターン４４が形成されたシート及びスルーホールパターン４４が形成されたシートが端面１６ａ及び１６ｂ間の方向に複数積層されて形成される。複数のシートの導体パターン４２とスルーホールパターン４４が繋がることでコイル３０の周回部３２が形成される。図８のように、実施例４の変形例１のコイル部品４１０は、積層インダクタであり、導体パターン４２とスルーホールパターン４４が形成されたシート及びスルーホールパターン４４が形成されたシートが端面１６ａ及び１６ｂ間の方向とは垂直方向に複数積層されて形成される。複数のシートの導体パターン４２とスルーホールパターン４４が繋がることでコイル３０の周回部３２が形成される。
【0063】
実施例１から実施例３では、巻き線型のコイル部品の場合を例に説明したが、実施例４及び実施例４の変形例１のように、積層型のコイル部品であってもよい。
【実施例5】
【0064】
図９は、実施例５に係る電子機器の透視側面図である。なお、図９では、図の明瞭化のためにハッチングを付している。図９のように、実施例５の電子機器５００は、回路基板８０と回路基板８０に実装された実施例１のコイル部品１００と、を備える。コイル部品１００は、外部電極５０ａ及び５０ｂが半田８４によって回路基板８０の電極８２に接合されることで、回路基板８０に実装されている。
【0065】
実施例５の電子機器５００によれば、回路基板８０に実施例１のコイル部品１００が実装されている。これにより、コイル３０の周回部３２と外部電極５０ａ及び５０ｂとの間の基体部１０に絶縁破壊が起こり難いコイル部品１００を有する電子機器５００を得ることができる。なお、実施例５では、回路基板８０に実施例１のコイル部品１００が実装されている場合を例に示したが、実施例２から実施例４の変形例１のコイル部品が実装される場合でもよい。
【0066】
以上、本発明の実施例について詳述したが、本発明はかかる特定の実施例に限定されるものではなく、特許請求の範囲に記載された本発明の要旨の範囲内において、種々の変形・変更が可能である。
【符号の説明】
【0067】
１０ 基体部
１２ 下面
１４ 上面
１６ａ、１６ｂ 端面
１８ａ、１８ｂ 側面
２０、２２、２４ 領域
３０ コイル
３２ 周回部
３４ａ、３４ｂ 引出部
３６ 周回部分
３８ 近接部
４０ 最短距離部
４２ 導体パターン
４４ スルーホールパターン
５０ａ、５０ｂ 外部電極
６０、６２ 仮想面
８０ 回路基板
８２ 電極
８４ 半田
９０ 部分
１００、２００、３００、４００、４１０、６００、７００ コイル部品
５００ 電子機器
１２ 下面
１４ 上面
１６ａ、１６ｂ 端面
１８ａ、１８ｂ 側面
２０、２２、２４ 領域
３０ コイル
３２ 周回部
３４ａ、３４ｂ 引出部
３６ 周回部分
３８ 近接部
４０ 最短距離部
４２ 導体パターン
４４ スルーホールパターン
５０ａ、５０ｂ 外部電極
６０、６２ 仮想面
８０ 回路基板
８２ 電極
８４ 半田
９０ 部分
１００、２００、３００、４００、４１０、６００、７００ コイル部品
５００ 電子機器
【図1】
【図2】
【図3】
【図4】
【図5】
【図6】
【図7】
【図8】
【図9】